水声多径信道建模与抗多径均衡技术分析

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2、识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月

3、日年月日万方数据万方数据水声多径信道建模及抗多径均衡技术研究摘要水声通信环境的复杂性给水下通信技术的发展带来了极大的挑战，在有限的带宽内实现最大速率的信息传输是当前水声通信研究的热点。信道多径效应带来的码间干扰是制约高速信息传输的主要因素，均衡技术的提出正是为了克服码间干扰。均衡技术的性能受到信道环境的影响，利用建模技术能够模拟水下声传播过程，为均衡技术研究提供信道参数。建模的计算量巨大，利用并行程序开发技术减少计算耗时是进行大规模程序开发的必然趋势。本文的研究内容可分为两部分，基于射线声学的多

4、径信道建模以及建模软件的高性能实现是第一部分的研究内容，第二部分研究了抗多径均衡技术。本文的第一部分由简化的波动方程出发推导出了射线声学的两个重要方程：声程方程和强度方程。给定建模简化条件，建立了平整界面内的二维声传播模型，采用声线预处理、重要声线筛选和迭代逼近三个过程实现本征声线的高效搜索。采用单文档视图的形式开发了建模软件，并利用多线程技术实现了软件的并行版本，提高软件的时间效率。该部分的研究内容为第二部分的算法仿真提供信道参数。本文的第二部分按照是否需要训练序列将均衡技术分成两类进行研究。

5、在基于训练序列的均衡技术的研究中，首先研究了自适应均衡技术，从均衡器结构和自适应算法两个方面对影响均衡技术性能的参数进行分析。然后研究了基于压缩感知信道估计的被动时反均衡技术，利用压缩感知技术在较少的训练序列背景下实现信道估计，结合被动时反技术实现抗多径均衡的效果。在不需要训练序列的盲均衡技术研究中，分析了恒模盲均衡算法的性能，进一步研究了分数间隔恒模算法。关键词：射线声学；并行程序开发；抗多径；建模；均衡万方数据哈尔滨工程大学硕士学位论文万方数据水声多径信道建模及抗多径均衡技术研究ABSTRA

6、CTThecomplexenvironmentofunderwateracousticmakesgreatchallengesinunderwatercommunicationsystem.Themaximumrateinformationtransmissioninband-limitedbecomeoneoftheresearchfocusincurrentunderwatercommunication.Inter-symbolinterferencecausedbymultipathcha

7、nneleffectrestrictsthehighspeedcommunication.Equalizationtechnologyispresentedinthispaper,justabouttorestricttheinter-symbolinterference.Theprocessofunderwateracousticpropagationwhichcanbesimulatedwithmodelingtechnology,willsupplyacousticchannelparam

8、etersforequalizationtechnologywhichisinfluencedbytheenvironmentoftheacousticchannel.Modelingacousticchannelhasalargecalculatedquantity,thedevelopmentofparallelprogramtechnologyisinexorabletrendtoreducetimecost.Theresearchinthispapercanbedividedintotw